Какие функции в пищевых продуктах выполняют полисахариды

Соседние файлы в предмете Химия пищи

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Структурно-функциональные свойства полисахаридов.

Полисахариды пищевых продуктов выполняют важную функцию обеспечения их качества и текстуры: твердости, хрупкости, плотности, загустевания, вязкости, липкости, гелеобразующей способности, ощущения во рту. Именно благодаря полисахаридам образуется структура пищевого продукта – мягкая или хрупкая, набухшая или желеобразная.

Полностью линейные молекулы полисахаридов, например, целлюлозы, не растворимы в воде. Здесь цепи полностью растянуты и могут тесно примыкать друг к другу вдоль всей длины, не давая возможности связаться воде.

В ряде случаев каждая полисахаридная молекула участвует в двух или более зонах соединения, образуя трехмерную сетку с включением молекул воды – гель. Гели образуются при быстром охлаждении концентрированных амилозных крахмальных клейстеров.

Слабые гели имеют небольшую протяженность зон связывания и слабые силы, удерживающие цепи соседних молекул. Такие гели термически не стабильны.

Твердые гели имеют большую протяженность зон связывания и достаточно сильные связи между молекулами. Они термостабильны.

Силой гелей можно управлять, контролируя зоны связывания.

Разветвленные полисахариды (амилопектин) или гетерополигликаны не могут тесно располагаться друг к другу и образовывать гель. Такие молекулы образуют вязкие стабильные растворы. Заряженные полисахариды, содержащие СООН-группы, не могут образовать зоны связывания цепей друг с другом из-за отрицательного заряда.

Все растворимые полисахариды дают вязкие растворы из-за большого размера их молекул. Вязкость зависит от размера молекулы, формы и заряда.

Как правило, растворы линейных полисахаридов имеют бόльшую вязкость, чем разветвленных. Это объясняется тем, что все линейные молекулы, независимо от заряда, требуют для вращения больше пространства, чем высокоразветвленные с той же молекулярной массой.

Присутствие сахара приводит к образованию геля (например, в пектине), т.к. сахар связывает молекулы воды, которые теперь не могут взаимодействовать с полисахаридами. В связи с этим полисахаридные молекулы сворачиваются из-за образования водородных связей – происходит желирование.

Крахмал – растительный полисахарид сложного строения, состоит из амилозы (15-30%) и амилопектина (70-85%). Важный компонент пищевых продуктов; выполняет роль загустителя и связывающего агента; используется при выработке пудингов, концентратов супов, киселей, соусов, салатных приправ, начинок, майонез.

Модифицированные крахмалы (клейстерированные, кислотно-модифицированные, этерифицированные, сшитые) используются в целом ряде производств.

Целлюлоза состоит из линейных цепей β-D-(1,4)-глюкопиранозных единиц.

▲ При производстве пищевых продуктов используется микро-кристаллическая целлюлоза (МКЦ), получаемая кислотным гидролизом целлюлозы. Используется МКЦ как наполнитель и реологический компонент в низкокалорийных пищевых продуктах.

▲ Обработкой целлюлозы щелочью и хлоруксусной кислотой получают Na-соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ):

NaКМЦ нетоксична, усваивается организмом, имеет хорошие реологические свойства, широко используется (особенно за рубежом) как загуститель в начинках, пудингах, мягких сырах, фруктовых желе.NaКМЦ способна удерживать влагу, поэтому используется в пекарских изделиях, мороженом, других замороженных десертах, где она ингибирует рост кристаллов сахара в кондитерских изделиях, глазури и сиропах; стабилизирует эмульсии в соусах и приправах; используется в составе низкокалорийных продуктов; способствует сохранения СО2 в газированных напитках.

▲ Метилцеллюлозу получают действием на целлюлозу метилхлорида в щелочной среде. С ростом температуры вязкость метилцеллюлозы снижается; гелеобразование происходит при определенной температуре; организмом не усваивается. В пищевых продуктах выполняет роль водоудерживающего агента, ингибитора синерезиса (замороженные продукты), умягчителя и стабилизатора эмульсий (соусы, приправы); наполнителя для низкобелковых пищевых продуктов; улучшает текстуру и структуру изделий; используется в составе съедобных оболочек.

Гемицеллюлозы – полисахариды, не усваиваемые человеком. Основная гемицеллюлоза в пищевых продуктах – ксилан, состоящий из β-D-(1,4)-ксилопиранозных единиц, часто содержит β-L-арабинофуранозильные боковые цепи, а также метиловые эфиры D-глюкуроновой кислоты, D- и L- галактозу.

Гемицеллюлозы связывают воду, улучшают качество замеса при приготовлении пшеничного теста, уменьшают энергию перемешивания, участвуют в формировании структуры теста, в частности в формировании клейковины, тормозя черствение хлеба.

Гемицеллюлозы, как пищевые волокна, способны снизить риск сердечнососудистых заболеваний и рака прямой кишки; для диабетиков – снизить потребность в инсулине.

Пектиновые вещества относятся к пищевым волокнам и благодаря известным свойствам используются при производстве пищевых продуктов лечебно-профилактического назначения. Пектин обладает прекрасным желирующим свойством и широко используется при выработке кондитерских изделий, фруктовых желе и джемов.

Желирование пектинов зависит от степени этерификации (СЭ).

Пектин с СЭ = 50% лучше всего образуют гели при концентрации 1%.

Желирование высокоэтерифицированных пектинов – ВЭП (СЭ > 50%) происходит при добавлении сахара, вызывающего дегидратацию пектиновых молекул и их сближение, а также при снижении рН, когда подавляется диссоциация свободных СООН-групп и тем самым снижается электростатическое отталкивание цепей пектина. Этот процесс назван «сахарно-кислотным» желированием. Протекает оно при содержании сухих веществ в среде не менее 55% и рН 3.

Для желирования низкоэтерифицированных пектинов – НЭП (СЭ < 50%) не обязательно присутствие сахара, но бивалентные катионы (например, Са++) должны быть. Ионы Са++ образуют кальциевые мостики между молекулами пектина. Однако, передозировка Са приводит к тесному сближению пектиновых цепочек и пространственная структура не образуется. Кроме того, может выпасть осадок пектата Са. Низкоэтерифицированный пектин менее чувствителен к рН; используется в безсахарных и низкосахарных диетических джемах и желе. Добавление 10-20% сахара улучшает структуру геля из НЭП.

Влияние пектина на образование геля показано в табл.:

Желирование пектинов зависит также от молекулярной массы, распределения рамнозы по цепи пектина, наличия ацетильных групп, которые мешают образованию геля.

Полисахариды представляют собой молекулярные нити, которые содержат несколько моносахаридных или дисахаридных единиц.

Думайте о них как о простых сахарах, связанных гликозидными связями. Когда дело доходит до питания, полисахариды играют огромную роль в организме.

Полисахариды, иногда называемые «гликанами», играют две роли: некоторые, такие как крахмал или гликоген, помогают хранить энергию, которую мы получаем от потребления пищи.

Другие помогают с клеточной структурой. Одним из распространенных примеров полисахарида, используемого для хранения, является целлюлоза.

Полисахариды и их роль для сохранения энергии

Есть два типа полисахаридов, которые организм использует для хранения энергии: крахмал и гликоген.

Крахмалы служат в качестве краткосрочных хранилищ энергии и сделаны из смеси амилозы и амилопектина. Некоторые общие диетические крахмалы включают рис, картофель, пшеницу и кукурузу.

Гликоген, с другой стороны, действует больше как вариант долгосрочного хранения. Гликоген главным образом произведен печенью и мышцами, но его можно также сделать во время вызванного процесса гликогенезом, что происходит как в головном мозге, так и в желудке.

Полисахариды и их роль в питании

Полисахариды имеют решающее значение, когда дело доходит до правильного питания, потому что они содержат сложные углеводы, которые для многих служат основным источником энергии организма.

Каждая функция организма зависит от углеводов для получения энергии. Но, в то время как тело может производить некоторую энергию, это, конечно, не достаточно, чтобы поддерживать себя.

Если мы не принимаем в достаточном количестве углеводы, то мы должны будем дополнить энергию из прочих источников. Когда вы не получаете достаточно углеводов, вы подвергаете свое тело риску физических симптомов.

Примеры этого включают падение уровня сахара в крови, чувство слабости и головокружение.

Полисахариды, однако, могут помочь вам преодолеть усталость, поддерживать здоровое кровяное давление и уровень сахара в крови, поощрять позитивное настроение, успокаивать раздражение, поддерживать иммунную функцию, способствовать сердечно-сосудистому здоровью и даже увеличивать либидо.

Как подобрать полисахариды в вашу диету и польза Алоэ вера

Большинству людей не удается удовлетворить все свои потребности в питании только за счет диеты. Здесь важны осознанная еда и добавки.

Но когда дело доходит до добавок, вы должны понимать, что вам на самом деле нужно, и просто как его найти. По этой причине мы настоятельно рекомендуем проверить все ингредиенты, прежде чем принимать что-либо. 

И, так как рынок наводнен компаниями, которые срезают углы просто для того, чтобы заработать деньги, это также отличная идея, чтобы немного узнать о производителе.

Если вы хотите улучшить свою диету, продукты из алоэ вера и сам алоэ вера, являются отличным источником полисахаридов.

Польза алоэ вера: содержит один ключевой полисахарид, называемый ацеманнан, который действительно отличает его от других растений с точки зрения пищевой ценности. Ацеманнан содержит больше, чем просто энергетические свойства.

Этот конкретный полисахарид укрепляет иммунную систему, улучшает здоровье зубов и может даже использоваться для поддержки заживления ран.

Как будто этого недостаточно, алоэ вера полна других важных витаминов, минералов и питательных веществ — настолько, что это действительно считается супер-пищей.

Польза алоэ вера: настолько богато важными питательными веществами, в том числе уникальными для вида, такими как ацеманнан, оно поддерживает общее состояние здоровья несколькими способами.

Конечно, добавить алоэ вера в свой рацион не так просто, как оторвать лист и откусить кусочек.

Как следует употреблять алоэ вера?

Популярный во многих формах, вы можете найти алоэ вера в продуктах, таких как лосьоны, гели, кремы, соки и капсулы.

Если вы действительно хотите ощутить весь эффект всего этого растения, вам нужно его проглотить.

Существуют различные соки алоэ вера, но многие из них не могут обеспечить значительное количество ключевых питательных веществ, которые делают алоэ вера таким полезным.

То же самое верно для многих капсулированных форм алоэ вера.

Еще одна проблема, связанная с такими продуктами, заключается в том, что они могут содержать количество соединения алоэ, называемого алоином, который является чрезвычайно сильным слабительным.

Как вы можете себе представить, кусание свежесрезанного листа представляет такой же риск.

Как вы употребляете полисахариды и какова их роль в вашей диете? Считаете ли,что есть польза от Алоэ вера? Оставьте пожалуйста комментарий ниже.